宇宙热寂是什么意思?宇宙最后有可能热寂死亡吗

发布网友 发布时间：2022-07-16 07:04

我来回答

共3个回答

热心网友 时间：2023-08-28 18:10

“热寂说”是依据热力学第二定律得到的结论，其主要意思是：如果将整个宇宙作为一个孤立系统的话，那么，根据热力学第二定律的熵增原理可知，整个宇宙的熵（产）将不断增加，有效能不断损失，宇宙温度将不断趋于均匀一致，最后，宇宙每一点都具有相同的温度（相同的压力、相同的物质、相同的密度……），宇宙没了差别，就没有了动力，宇宙因“热”（指熵增）而一片“寂寞”，宇宙“死亡”。但很快有人进行了反驳：
从产生过程来看，熵增原理是在对热机效率的研究和实验事实的基础上得出的，但随着人们对客观世界认识的深化，熵增原理的适用范围也会随着逐渐拓宽。然而，这种拓宽不是随心所欲的，必须用足够的事实和理论根据加以支持，否则便会失之毫厘，谬以千里。下面就对熵增原理的适用范围做出总结。

热心网友 时间：2023-08-28 18:10

热寂理论（Heat death）是猜想宇宙终极命运的一种假说。根据热力学第二定律，作为一个“孤立”的系统，宇宙的熵会随着时间的流逝而增加，由有序向无序，当宇宙的熵达到最大值时，宇宙中的其他有效能量已经全数转化为热能，所有物质温度达到热平衡。这种状态称为热寂。这样的宇宙中再也没有任何可以维持运动或是生命的能量存在。
宇宙不但不会死，反而会从早期的热寂状态（热平衡态）下生机勃勃地复苏
假定有两类物质，一类是辐射，另一类是粒子，辐射温度Tr与粒子温度Tm不一样。那么，按照经典热力学，经过一段时间以后，Tr与Tm必定相同。这是在静态空间中做出的结论。然而，假如上述空间是膨胀的，结论就完全不同了。由于在膨胀过程中，不同物质的温度降低的程度不一样，辐射温度降低较慢，粒子温度降低较快，就会造成Tr大于Tm而产生温差。这与经典热力学的结论正好相反。虽然这个温差会由于辐射与粒子之间的碰撞而消失，以至达到热平衡，但是由于达到平衡所需的时间比宇宙膨胀所需的时间要长，因而辐射和粒子之间就永远不可能达到热平衡。此时系统的熵尽管不断增加（这与热力学第二定律相符），但它离平衡态却越来越远。而宇宙中发生的正是这种变化。
另一方面，宇宙膨胀的原因是由于引力的作用。有引力作用的热力学与无引力作用的热力学得出的结论完全不同。在不考虑引力的经典热力学中，加热则体系升温，冷却则体系降温，热容量是正值。而在一个自引力体系中情况刚好相反，加热则体系变冷，放热则体系升温，热容量是负值。而负热容物体的存在对于热力学来说具有根本性的影响。在一个体系中，如果同时存在着正热容物体和负热容物体，那么这个体系就具有极大的不稳定性。稍有扰动，平衡就会彻底遭到破坏而产生温差。只要有自引力体系存在，原则上就不存在稳定的热平衡，而宇宙间的天体或天体系统大多数正是这种自引力系统。尽管自引力系统中熵是增加的，但由于没有热平衡，因而熵的增加是无止境的，永远都没有极大值。[21]因此，“热平衡的存在对整个热力学是至关重要的，热平衡是热力学的出发点。而对于引力起决定作用的体系，实际上不存在热力学意义上的热平衡态，而是不稳定的状态”。([15],p.92)这种现象在静态宇宙模型中是不可能发生的

热心网友 时间：2023-08-28 18:11

物质和能量之间可以相互转化的，也就是说，物质的最基本的单位是能量，而能量也可以转化为物质。原子弹就是一个例子，热寂是能量全部转化为了物质，这种可能性是有的，但是时间是无限循环的（参考《广义时空相对论》 声明这本书只是对广义相对论的解说及完善 ），最终又回到一个奇点，宇宙大爆炸又重新开始，所以没有可能。相信我！